Пусть V - объём плиты. Примем плотность мрамора ρ0=2600 кг/м³. Для того, чтобы удержать плиту в воде, к ней нужно приложить направленную вверх силу F, равную её весу в воде. Пусть ρ1=1,3 кг/м³ - плотность воздуха, ρ2=1000 кг/м³ - плотность воды. По закону Архимеда,
ρ0*V*g-ρ1*V*g=405000
ρ0*V*g-ρ2*V*g=F.
Если положить g≈10 м/с², то система примет вид:
26000*V-13*V=405000
26000*V-10000*V=F, или:
25987*V=405000
16000*V=F.
Из первого уравнения находим V=405000/25987≈15,6 м³. Тогда из второго уравнения находим F≈16000*15,6≈249600=249,6 кН.
ответ: ≈249,6 кН.
Все тела состоят из молекул и атомов. Они находятся в постоянном взаимодействии друг с другом, благодаря чему могут двигаться. Причина взаимодействия между молекулами, благодаря чему они движутся, в связях между ними — взаимное притяжение и отталкивание. Таким образом молекула обладает кинетической и потенциальной энергией, которая взаимно перетекает.
Допустим, мы кинули резиновый мячик. Во время движения вниз он обладает кинетической энергией. Но в момент касания пола, кинетическая энергия его движения полностью переходит в потенциальную, а потом, когда мяч отскакивает, вновь переходит в кинетическую. В этом случае энергия мяча не исчезает, а переходит из одного вида в другой.
Если же мы кинем железный мяч на твёрдую поверхность, мячик приземлится, не отскакивая. Его кинетическая и потенциальная энергии после приземления будут равны нулю.Если после этого внимательно рассмотреть поверхность мячика, то можно заметить, что после столкновения с полом, мячик немного сплющился, а на поверхности пола также могла остаться вмятина. Но самое главное – и мяч, и пол слегка нагрелись. То есть, произошло изменение в расположении молекул мячика и пола (сплющивание мячика и вмятина на полу), а также увеличилась их температура. Это означает, что кинетическая и потенциальная энергия мяча никуда не пропала, она перешла во внутреннюю энергию мяча и пола. В этом и состоит закон сохранения энергии.
Энергия не возникает из ниоткуда и не исчезает в никуда. Она только переходит из одного состояния в другое.